تعداد صفحات فایل انگلیسی:7 صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه :16 صفحه word فونت 12 B Nazanin
چکیده
افت فشار ردیف های منظمی از سیلندرها که درون میکروکانال ها قرار گرفته اند به صورت تجربی و تحلیلی مطالعه می شود. دو روش مدل سازی مستقل برای پیش بینی مقاومت جریان، برای رژیم جریان خزشی مورد استفاده قرار می گیرند. افت فشار به عنوان تابعی از پارامترهای هندسی مربوطه مانند قطر میکروسیلندر، فاصله بین سیلندرهای مجاور، ارتفاع کانال و عرض آن بیان می شود. برای تایید مدل های توسعه یافته، ۱۵ نمونه سیلیکون / شیشه ای با استفاده از روش سونش یونی واکنش عمیق (DRIE) ساخته می شوند. اندازه گیری های افت فشار بر روی دامنه وسیعی از نرخ جریان های نیتروژن که از 0.1sccm تا 35sccm متغیر است انجام می شود. هر دو روش، روند داده های تجربی را پیش بینی می کنند. روش محیط متخلخل دامنه وسیع تری از قابلیت کاربرد را با دقت معقول نشان می دهد، در حالی که روش مقطع عرضی متغیر برای آرایه های متراکم میکروسیلندرها دقیق تر است. نتایج ما نشان می دهد که یک قطر میکروسیلندر بهینه وجود دارد که افت فشار را برای یک نسبت سطح به حجم خاص به حداقل می رساند. این قطر تابعی از ابعاد کانال و نسبت سطح به حجم مطلوب است.
Low Reynolds number flows across ordered arrays of micro-cylinders embedded in a rectangular micro/minichannel
A. Tamayol, J. Yeom, M. Akbari, M. Bahrami
Abstract
Pressure drop of ordered arrays of cylinders embedded inside microchannels is experimentally and analytically studied. Two independent modeling techniques are used to predict the flow resistance for the creeping flow regime. The pressure drop is expressed as a function of the involved geometrical parameters such as micro-cylinder diameter, spacing between adjacent cylinders, channel height, and its width. To verify the developed models, 15 silicon/glass samples are fabricated using the deep reacting ion etching (DRIE) technique. Pressure drop measurements are performed over a wide range of nitrogen flow rates spanning from 0.1 sccm to 35 sccm. Both methods predict the trend of the experimental data. The porous medium approach shows a wider range of applicability with reasonable accuracy while the variable cross-section technique is more accurate for dense arrays of micro-cylinders. Our results suggest that an optimal micro-cylinder diameter exists that minimizes the pressure drop for a specific surfacearea– to-volume ratio. This diameter is a function of the channel dimensions and the desired surfacearea– to-volume ratio.
دانلود رایگان مقاله انگلیسی
دانلود مقاله دات کام 
توضیحات محصول
تعداد صفحات فایل انگلیسی:7 صفحه pdf
تعداد صفحات فایل ترجمه :16 صفحه word فونت 12 B Nazanin
چکیده
افت فشار ردیف های منظمی از سیلندرها که درون میکروکانال ها قرار گرفته اند به صورت تجربی و تحلیلی مطالعه می شود. دو روش مدل سازی مستقل برای پیش بینی مقاومت جریان، برای رژیم جریان خزشی مورد استفاده قرار می گیرند. افت فشار به عنوان تابعی از پارامترهای هندسی مربوطه مانند قطر میکروسیلندر، فاصله بین سیلندرهای مجاور، ارتفاع کانال و عرض آن بیان می شود. برای تایید مدل های توسعه یافته، ۱۵ نمونه سیلیکون / شیشه ای با استفاده از روش سونش یونی واکنش عمیق (DRIE) ساخته می شوند. اندازه گیری های افت فشار بر روی دامنه وسیعی از نرخ جریان های نیتروژن که از 0.1sccm تا 35sccm متغیر است انجام می شود. هر دو روش، روند داده های تجربی را پیش بینی می کنند. روش محیط متخلخل دامنه وسیع تری از قابلیت کاربرد را با دقت معقول نشان می دهد، در حالی که روش مقطع عرضی متغیر برای آرایه های متراکم میکروسیلندرها دقیق تر است. نتایج ما نشان می دهد که یک قطر میکروسیلندر بهینه وجود دارد که افت فشار را برای یک نسبت سطح به حجم خاص به حداقل می رساند. این قطر تابعی از ابعاد کانال و نسبت سطح به حجم مطلوب است.
Low Reynolds number flows across ordered arrays of micro-cylinders embedded in a rectangular micro/minichannel
A. Tamayol, J. Yeom, M. Akbari, M. Bahrami
Abstract
Pressure drop of ordered arrays of cylinders embedded inside microchannels is experimentally and analytically studied. Two independent modeling techniques are used to predict the flow resistance for the creeping flow regime. The pressure drop is expressed as a function of the involved geometrical parameters such as micro-cylinder diameter, spacing between adjacent cylinders, channel height, and its width. To verify the developed models, 15 silicon/glass samples are fabricated using the deep reacting ion etching (DRIE) technique. Pressure drop measurements are performed over a wide range of nitrogen flow rates spanning from 0.1 sccm to 35 sccm. Both methods predict the trend of the experimental data. The porous medium approach shows a wider range of applicability with reasonable accuracy while the variable cross-section technique is more accurate for dense arrays of micro-cylinders. Our results suggest that an optimal micro-cylinder diameter exists that minimizes the pressure drop for a specific surfacearea– to-volume ratio. This diameter is a function of the channel dimensions and the desired surfacearea– to-volume ratio.
دانلود رایگان مقاله انگلیسی